RU2713162C1 - Способ определения диэлектрической проницаемости материала - Google Patents

Способ определения диэлектрической проницаемости материала Download PDF

Info

Publication number
RU2713162C1
RU2713162C1 RU2019123862A RU2019123862A RU2713162C1 RU 2713162 C1 RU2713162 C1 RU 2713162C1 RU 2019123862 A RU2019123862 A RU 2019123862A RU 2019123862 A RU2019123862 A RU 2019123862A RU 2713162 C1 RU2713162 C1 RU 2713162C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plate
dielectric
wave
dielectric material
thickness
Prior art date
Application number
RU2019123862A
Other languages
English (en)
Inventor
Виталий Петрович Крылов
Иван Васильевич Подольхов
Роман Александрович Чирков
Роман Александрович Миронов
Original Assignee
Акционерное общество «Обнинское научно-производственное предприятие «Технология» им. А.Г.Ромашина»
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество «Обнинское научно-производственное предприятие «Технология» им. А.Г.Ромашина» filed Critical Акционерное общество «Обнинское научно-производственное предприятие «Технология» им. А.Г.Ромашина»
Priority to RU2019123862A priority Critical patent/RU2713162C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2713162C1 publication Critical patent/RU2713162C1/ru

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G01R27/26—Measuring inductance or capacitance; Measuring quality factor, e.g. by using the resonance method; Measuring loss factor; Measuring dielectric constants ; Measuring impedance or related variables
    • G01R27/2617—Measuring dielectric properties, e.g. constants
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G01R27/26—Measuring inductance or capacitance; Measuring quality factor, e.g. by using the resonance method; Measuring loss factor; Measuring dielectric constants ; Measuring impedance or related variables
    • G01R27/2617—Measuring dielectric properties, e.g. constants
    • G01R27/2635—Sample holders, electrodes or excitation arrangements, e.g. sensors or measuring cells
    • G01R27/2658—Cavities, resonators, free space arrangements, reflexion or interference arrangements

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Abstract

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерению диэлектрической проницаемости материала в свободном пространстве. Предложен способ определения диэлектрической проницаемости материала, основанный на явлении отражения электромагнитной энергии от пластины из диэлектрического материала, согласно изобретению измеряют толщину пластины из диэлектрического материала и зависимость сдвига фазы отраженной волны относительно падающей и прошедшей волн в диапазоне частот, по которой определяют частоту, соответствующую полуволновой толщине пластины из диэлектрического материала, а диэлектрическую проницаемость материала рассчитывают по формуле:
Figure 00000061
,
где с - скорость света; f - частота измерения, соответствующая полуволновой толщине пластины из диэлектрического материала;
Figure 00000062
- геометрическая толщина пластины из диэлектрического материала;
Figure 00000063
- угол падения волны на пластину из диэлектрического материала;

Description

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерению диэлектрической проницаемости материала в свободном пространстве.
Известны способы измерения диэлектрической и магнитной проницаемостей материалов в объемном резонаторе на фиксированной частоте, когда образец измеряется в двух положениях: на поршне и на подставке [Е.Б. Зальцман. Измерение параметров магнитодиэлектриков и не намагниченных ферритов при помощи прямоугольного резонатора на волну Н10. // Радиотехника. - 1958. - Т.13. - №10. - С. 76-80.].
Недостатком способов является узкополосность проводимых измерений. При измерении парамагнитных и ферромагнитных материалов точность измерения снижается, так как из-за вносимых материалами искажения поля резонатора, метод малых возмущений, используемый в резонансном методе измерений, не выполняется.
Волноводные и резонаторные методы измерения диэлектрической и магнитной проницаемостей материалов имеют высокую точность и чувствительность измерения сверхвысокочастотных параметров, но обладают существенным недостатком узкополосностью проводимых измерений [В.Н. Егоров. Резонансные методы исследования диэлектриков на С.В.Ч.// Приборы и техника эксперимента. 2007. - №2. - С.5-38.].
Описаны способы определения диэлектрической проницаемости материала по мощности и фазе прошедшей и отраженной волны, а также применение СВЧ-измерителя в качестве приемной аппаратуры [Е.А. Воробьев. Радиоволновой контроль судовых радиотехнических конструкций и материалов. - Л.: Судостроение, 1986. - 81 с. (22 стр.).].
Известны амплитудно-фазовые приборы, работающие на «прохождение» и «отражение» электромагнитной волны в свободном пространстве, используемые для измерения диэлектрической и магнитной проницаемости материалов [Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий. Справочник. В 2-х книгах. Кн.1 /Под ред. В.В. Клюева. - 2-е изд., перераб. и доп. - М: Машиностроение. 1986.- 488 с. (стр. 220-224, 233-234; рис. 17 стр. 217-219).].
Известны способы определения диэлектрической проницаемости материалов основанные на анализе прошедших и отраженных от пластины диэлектрика электромагнитных волн в свободном пространстве с использованием векторных анализаторов цепей [Семененко В.Н., Чистяев В.А. Методики измерения диэлектрической проницаемости листовых образцов материалов в СВЧ диапазоне частот в свободном пространстве Материалы 20-й Международной Крымской конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии», 13-17 сентября, Севастополь, Крым, 2010 г., с. 1091-1092.].
Диэлектрические свойства материала в свободном пространстве определяют сравнительными измерениями мощности и фазы волны, распространяющейся между передающей и приемной антеннами без образца материала, и проходящей через образец материала или отражающейся от него [А.А. Брандт. Исследование диэлектриков на сверхвысоких частотах М.: Физматгиз, 1963. - 404 с.; D. K. Ghodgaonkar, V. V. Varadan and V. K. Varadan. Free-Space Measurement of Complex Permittivity and Complex Permeability of Magnetic Materials at Microwave Frequencies. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. Vol. 39 № 2, April, 1990; В.И. Сусляев, В.А. Журавлев, Е.Ю. Коровин, Ю.П. Землянухин. Рупорный метод измерения электромагнитного отклика от плоских образцов в диапазоне частот 26-37,5 ГГц с улучшенными метрологическими характеристиками. Радиотехника. Телекоммуникация. Антенны. Микроволновые устройства. Доклады ТУСУРа, №2 (24) часть 1, декабрь 2011. с. 227-231.].
Известен способ определения диэлектрического коэффициента и проводимости материалов на сверхвысоких частотах [А.с. № 62894, опубл. 30.06.1943], в котором на лист исследуемого материала под прямым углом излучают плоскую поляризованную электромагнитную волну и определяют коэффициент бегущей волны и положения пучностей и узлов возникающих стоячих волн, по которым определяют коэффициент Френеля.
Известен способ измерения диэлектрической и магнитной проницаемостей материала в свободном пространстве и устройство для его реализации, включающий измерение мощности и фазы прошедшей волны через образец материала, измерение мощности и фазы отраженной волны от образца материала, вычисление изменения мощности и фазы с образцом материала и без него, определение по изменениям величин мощностей и фаз комплексных S-параметров матрицы рассеяния диэлектрической и магнитной проницаемостей образца материала при неизменном взаимном положении приемной и передающей антенн [Nicolson, A.M. and G.F. Ross, “Measurement of the intrinsic properties of materials by time-domain techniques,”IEEE Trans. Instrum. Meas., Vol. 19, No. 4, 377-382, 1970.; А.А. Беляев, А.М. Романов, В.В. Широков, Е.М. Шульдешов. Измерение диэлектрической проницаемости стеклосотопласта в свободном пространстве. Электронный научный журнал «ТРУДЫ ВИАМ» - 2014. - №5. - С1-8.]
Условия проведения измерений в способе являются статическими для одного, неизменяемого взаимного положения антенн по анализу результатов измерения и для одной, неизменяемой поляризации падающей волны. Все эти условия проведения экспериментальных измерений не являются оптимальными для определения сверхвысокочастотных параметров, так как в известных способах недостаточно экспериментальных данных для реализации высокой точности измерения и получения однозначных значений комплексных диэлектрической и магнитной проницаемостей. Кроме того, накладываются ограничения на толщину образца и диапазон изменения определяемых сверхвысокочастотных параметров.
Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ измерения относительной диэлектрической проницаемости диэлектрика [А.с. № 317995, МПК G 01r 31/00, опубл. 19.10.1971 бюл. №31], основанный на явлении отражения электромагнитной энергии от диэлектрика, в котором, с целью повышения точности и упрощения процесса измерения, измеряют отношение уровня сигнала, отраженного от диэлектрика, к уровню сигнала, падающего на диэлектрик, измеренных в одном канале.
Недостатком этого способа является неоднозначность определения диэлектрической проницаемости материала и необходимость использования дополнительных образцов материала различной толщины для её разрешения.
Недостатком всех представленных способов является низкая точность измерения диэлектрической проницаемости материала из-за неоднозначности получаемых измерений.
Задачей настоящего изобретения является повышение точности измерения диэлектрической проницаемости образца материала в свободном пространстве.
Способ определения диэлектрической проницаемости материала, основанный на явлении отражения электромагнитной энергии от пластины из диэлектрического материала, отличающийся тем, что измеряют толщину пластины из диэлектрического материала и зависимость сдвига фазы отраженной волны относительно падающей и прошедшей волн в диапазоне частот, по которой определяют частоту, соответствующую полуволновой толщине пластины из диэлектрического материала, а диэлектрическую проницаемость материала рассчитывают по формуле:
Figure 00000001
где с - скорость света;
f - частота измерения, соответствующая полуволновой толщине пластины из диэлектрического материала;
Figure 00000002
- геометрическая толщина пластины из диэлектрического материала;
Figure 00000003
- угол падения волны на пластину из диэлектрического материала;
Figure 00000004
- диэлектрическая проницаемость пластины из диэлектрического материала.
В предлагаемом техническом решении проводится предварительное измерение геометрической толщины пластины из диэлектрического материала, измерение зависимости сдвига фазы отраженной волны относительно падающей и прошедшей волн по экспериментально измеренной частотной зависимости сдвига фазы и определение частоты, соответствующей половине длины волны для толщины пластины из диэлектрического материала, с использованием которой рассчитывают диэлектрическую проницаемость пластины из диэлектрического материала.
Предложенный способ позволяет устранить неоднозначность полученных измерений, которая возникает из-за гармонического характера решений алгоритмов при определении диэлектрической проницаемости материала.
В предлагаемом техническом решении повышение точности определения диэлектрической проницаемости материала происходит с использованием измерений сдвига фаз отраженной относительно проходящей волны для реперных точек на частотной оси, соответствующих электрическим толщинам образца материала кратным половине длины волны в материале для которых точность измерений наиболее высокая.
Авторами установлено, что изменение фазы прошедшей и отраженной волн для любой частоты и при обеих поляризациях, любых углов падения волны на плоскую пластину из диэлектрического материала, при взаимодействии падающей и отраженной волн, в зависимости от электрической толщины пластины имеют гармонический вид, кроме случая при падении плоской волны с параллельной поляризацией под углом Брюстера для которой зависимость изменения фазы от толщины пластины из диэлектрического материала линейна из-за отсутствия отраженной волны. Минимальные искажения возникают также в точках соответствующих электрической толщине пластины из диэлектрического материала равной половине длины волны, соответствующие предлагаемому техническому решению.
Это приводит к тому, что методы определения, например, диэлектрической проницаемости материала в свободном пространстве, основанные на измерениях фазы прошедшей и отраженной волн, для несогласованной по электрической толщине стенки пластины из диэлектрического материала имеют значительную погрешность.
Для определения величины погрешности диэлектрической проницаемости материала методом свободного пространства при нулевом угле падения волны на плоскую пластину из диэлектрического материала промоделируем условия эксперимента, определив зависимость диэлектрической проницаемости материала от частоты в полосе частот от 1 до 20 ГГц, считая пластину однородной и изготовленной из однородного материала толщиной d = 9 мм, например, из диоксида кремния (кварцевого стекла) с диэлектрической проницаемостью ε = 3,81 и тангенсом угла диэлектрических потерь tgδ = 0,0001, которые измерены на частоте 10 ГГц по ГОСТ Р 8.623-2015 резонаторным методом.
На первом этапе рассчитываем мощность и фазу прошедшей волны (Δϕ(f)) для параллельной поляризации падающей волны в диапазоне частот от 1 до 20 ГГц, затем из этих расчетных данных определяем величину диэлектрической проницаемости материала по формуле:
Figure 00000005
, (1)
где с - скорость света;
Figure 00000006
- фаза прошедшей волны;
Figure 00000007
толщина пластины из диэлектрического материала;
Figure 00000008
частота;
Figure 00000009
- угол падения волны на пластину из диэлектрического материала.
Авторами установлено, что при наклонном падении плоской электромагнитной волны с вектором электрического поля произвольной поляризации на пластину из диэлектрического материала угловая зависимость сдвига фазы между падающей и отраженной волнами на частоте, соответствующей половине длины волны для диэлектрической проницаемости пластины составляет 180 градусов (±90 градусов), а угловое положение точки «нулевого» сдвига фазы соответствует углу падения падающей волны на пластину из диэлектрического материала.
На фиг.1 представлено расположение пластины из диэлектрического материала с диэлектрической
Figure 00000004
и магнитной
Figure 00000010
проницаемостями в свободном пространстве с диэлектрической
Figure 00000011
и магнитной
Figure 00000012
проницаемостями, относительно падающей плоской волны, с электрическим вектором
Figure 00000013
под углом
Figure 00000003
относительно нормали к поверхности
Figure 00000014
. В рамках геометрической оптики условно изображено положение отраженного луча под углом
Figure 00000015
и преломленного луча под углом
Figure 00000016
. Угол падения волны из среды диэлектрической пластины на границу диэлектрического материала (
Figure 00000017
) - свободное пространство (
Figure 00000018
) на фиг.1 обозначен
Figure 00000019
. Угол
Figure 00000020
образован лучом прошедшей через пластину волны и нормалью к поверхности диэлектрической пластины в точке выхода волны.
Для пластины из диэлектрического материала проведено расчетное моделирование сдвига фазы отраженной ТМ волны в соответствии с матричным методом [Борн М., Вольф Э. Основы оптики. - М.: Наука, 1973. - 720 с.]:
Figure 00000021
, (1)
где r - коэффициент отражения;
Figure 00000022
- элементы характеристической матрицы среды распространения электромагнитной волны, определяемые как:
Figure 00000023
;
Figure 00000024
;
Figure 00000025
;
Figure 00000026
- коэффициенты, введённые для упрощения записи уравнения (1):
Figure 00000027
;
Figure 00000028
- длина волны;
с - скорость света;
f - частота измерения;
Figure 00000029
- угол преломления;
Figure 00000030
- толщина пластины из диэлектрического материала;
Figure 00000031
- для угла падения между слоями;
Figure 00000032
- количество слоёв рассматриваемой диэлектрической пластины.
Для однослойной пластины (при
Figure 00000033
) сдвиг фазы отраженной ТМ волны равен:
Figure 00000034
, (2)
Для параллельной поляризации сдвиг фазы отраженной ТМ волны, когда вектор электрического поля лежит в плоскости падения, равен:
Figure 00000035
, (3)
где
Figure 00000003
- угол падения волны на пластину из диэлектрического материала.
Используя закон Снеллиуса и условия, следующие из фиг.1, предполагая, что материал пластины имеет
Figure 00000036
, запишем для продольной поляризации ТМ волны:
Figure 00000037
,
Figure 00000038
,
Figure 00000039
Figure 00000040
Сдвиг фазы отраженной ТМ волны равен:
Figure 00000041
(4)
Для перпендикулярной поляризации ТЕ волны, когда вектор электрического поля перпендикулярен плоскости падения, сдвиг фазы отраженной ТЕ волны равен:
Figure 00000042
, (5)
Figure 00000037
,
Figure 00000043
,
Figure 00000044
Figure 00000040
.
Сдвиг фазы отраженной TE волны равен:
Figure 00000045
. (6)
где
Figure 00000003
- угол падения волны на пластину из диэлектрического материала;
Figure 00000004
- диэлектрическая проницаемость пластины из диэлектрического материала.
Как следует из анализа формулы (6), во всем диапазоне изменений угла падения отраженной ТЕ волны скачкообразного изменения сдвига фазы не наблюдается, как видно из выражения (4), сдвиг фазы отраженной ТМ волны имеет скачок, возникающий в точке неопределенности функции
Figure 00000046
при условии, когда:
Figure 00000047
, (7)
которое выполняется для
Figure 00000048
при
Figure 00000049
и соответствует углу Брюстера при отражении ТМ волны от пластины из диэлектрического материала, что соответствует условию пеленгации по прототипу [Калитиевский Н.И. Волновая оптика. Учеб. Пособие для ун-тов. Изд. 2-е, испр. И доп. М., «Высшая школа». 1978 г. 383 с.].
Второй скачок сдвига фазы, соответствующий условию
Figure 00000050
, (8)
выполняется для сдвига фазы отраженной, как ТМ, так и ТЕ волны, в точках разрыва функции , когда аргумент равен
Figure 00000051
Figure 00000052
или
Figure 00000053
Figure 00000054
,
и выполняется для толщины пластины из диэлектрического материала кратной половине длины волны в материале при угле падения волны
Figure 00000003
для обеих поляризаций отраженных ТЕ и ТМ волн:
Figure 00000055
(9)
Условие (9) используется в предполагаемом изобретении для расчета диэлектрической проницаемости пластины при которой выполняется условие скачка сдвига фазы между падающей и отраженной волнами:
Figure 00000056
(10)
На фиг. 2 и 3 представлены расчетные зависимости сдвига фазы отраженной волны при нормальном падении волны на пластину из кварцевого стекла с диэлектрической проницаемостью
Figure 00000057
.
Из зависимости сдвига фазы отраженной волны от электрической толщины пластины в долях длины волны на фиг. 2 видно, что вид кривой соответствует функции арктангенса, а в области толщины кратной половины длины волны, где арктангенс терпит разрыв, наблюдается скачкообразное изменение сдвига фазы на π.
Из зависимости сдвига фазы отраженной волны от частоты падающей волны на фиг. 3 также видно, что вид кривой соответствует функции арктангенса, а в области частоты для которой электрическая длина волны соответствует кратной половине длины волны наблюдается скачкообразное изменение сдвига фазы на π.
На фиг. 4 представлен снимок с экрана векторного анализатора цепей с изображением зависимостей фазы и амплитуды от частоты для отраженной волны от диэлектрической пластины волны при нормальном угле падения на пластину. Как видно на частоте, соответствующей полуволновой электрической толщине пластины наблюдается минимальная амплитуда отраженной волны и скачкообразное изменение сдвига фазы между падающей и отраженной волнами на величину порядка 180°. Рассчитанное значение диэлектрической проницаемости пластины
Figure 00000058
из экспериментальных данных по формуле (10) соответствует измеренной для этой пластины другими методами. Сдвиг фазы изображен так, как он наблюдался на экране анализатора цепей с падением по частоте.
Как видно на фиг.4 эксперимент проведён для пластины из диэлектрического материала с потерями, поэтому на частотной зависимости изменения сдвига фазы наблюдается наклон в области центральной частоты и более ярко выраженный минимум амплитуды отраженного сигнала, в отличие от теоретически рассчитанных частотных зависимостей амплитуды и фазы для различных материалов, представленных на фиг. 5, 6.
Таким образом, использование в способе измерения диэлектрической проницаемости материала по анализу фазы отраженной волны в полосе частот для определения частоты, соответствующей электрической толщине пластины равной половине длины волны, и определение по величине этой частоты диэлектрической проницаемости пластины по процедуре, изложенной в предлагаемом техническом решении, позволяет определить диэлектрическую проницаемость материала с более высокой точностью, чем при использовании известных способов определения диэлектрической проницаемости материала по отраженной волне.

Claims (7)

  1. Способ определения диэлектрической проницаемости материала, основанный на явлении отражения электромагнитной энергии от пластины из диэлектрического материала, отличающийся тем, что измеряют толщину пластины из диэлектрического материала и зависимость сдвига фазы отраженной волны относительно падающей и прошедшей волн в диапазоне частот, по которой определяют частоту, соответствующую полуволновой толщине пластины из диэлектрического материала, а диэлектрическую проницаемость материала рассчитывают по формуле:
  2. Figure 00000059
    ,
  3. где с – скорость света;
  4. f – частота измерения, соответствующая полуволновой толщине пластины из диэлектрического материала;
  5. d 2 – геометрическая толщина пластины из диэлектрического материала;
  6. α 1 – угол падения волны на пластину из диэлектрического материала;
  7. Figure 00000060
    – диэлектрическая проницаемость пластины из диэлектрического материала.
RU2019123862A 2019-07-29 2019-07-29 Способ определения диэлектрической проницаемости материала RU2713162C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019123862A RU2713162C1 (ru) 2019-07-29 2019-07-29 Способ определения диэлектрической проницаемости материала

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019123862A RU2713162C1 (ru) 2019-07-29 2019-07-29 Способ определения диэлектрической проницаемости материала

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2713162C1 true RU2713162C1 (ru) 2020-02-04

Family

ID=69625599

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019123862A RU2713162C1 (ru) 2019-07-29 2019-07-29 Способ определения диэлектрической проницаемости материала

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2713162C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115060978A (zh) * 2022-06-28 2022-09-16 电子科技大学 一种基于时域分析法的介电常数估计方法
RU2787650C1 (ru) * 2022-02-04 2023-01-11 Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г.Ромашина" Способ определения относительной диэлектрической проницаемости материалов с потерями

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9151793B1 (en) * 2014-09-25 2015-10-06 King Fahd University Of Petroleum And Minerals Method for measuring the complex dielectric constant of a substance
US20170336452A1 (en) * 2016-05-20 2017-11-23 Kerim Akel Measurement of complex dielectric constant and permeability
RU2665593C1 (ru) * 2017-09-27 2018-08-31 Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г. Ромашина" Способ измерения диэлектрических свойств материала и устройство для его осуществления

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9151793B1 (en) * 2014-09-25 2015-10-06 King Fahd University Of Petroleum And Minerals Method for measuring the complex dielectric constant of a substance
US20170336452A1 (en) * 2016-05-20 2017-11-23 Kerim Akel Measurement of complex dielectric constant and permeability
RU2665593C1 (ru) * 2017-09-27 2018-08-31 Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г. Ромашина" Способ измерения диэлектрических свойств материала и устройство для его осуществления

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2787650C1 (ru) * 2022-02-04 2023-01-11 Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г.Ромашина" Способ определения относительной диэлектрической проницаемости материалов с потерями
CN115060978A (zh) * 2022-06-28 2022-09-16 电子科技大学 一种基于时域分析法的介电常数估计方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bahr Microwave nondestructive testing methods
CN101813619B (zh) 利用偏振可控的太赫兹波测量双折射晶体光轴方向的方法
US11079339B2 (en) Biosensor with integrated antenna and measurement method for biosensing applications
Varadan et al. In situ microwave characterization of nonplanar dielectric objects
RU2665593C1 (ru) Способ измерения диэлектрических свойств материала и устройство для его осуществления
Shimin A new method for measuring dielectric constant using the resonant frequency of a patch antenna
Yang et al. Detection of defects in film-coated metals and non-metallic materials based on spoof surface plasmon polaritons
CN113281572B (zh) 一种材料微波复介电常数和复磁导率测试方法及系统
Hasar et al. An accurate complex permittivity method for thin dielectric materials
RU2713162C1 (ru) Способ определения диэлектрической проницаемости материала
Zhang et al. Correction of complex permittivity inversion in free-space Gaussian beam reflection model
Zhang et al. High sensitivity refractive index sensor based on frequency selective surfaces absorber
Ghodgaonkar et al. Microwave nondestructive testing of composite materials using free-space microwave measurement techniques
CN102798764B (zh) 利用电磁倏逝波的相位变化测量介质损耗的方法
RU2789626C1 (ru) Способ измерения относительной комплексной диэлектрической проницаемости материала с потерями
RU2721156C1 (ru) Способ определения электрофизических параметров метаматериалов
Hasar et al. On the application of microwave calibration-independent measurements for noninvasive thickness evaluation of medium-or low-loss solid materials
Chao et al. Dielectric permittivity measurements of thin films at microwave and terahertz frequencies
Hasar Microwave method for thickness-independent permittivity extraction of low-loss dielectric materials from transmission measurements
RU2688588C1 (ru) Способ определения сверхвысокочастотных параметров материала в полосе частот и устройство для его осуществления
RU2787642C1 (ru) Способ определения тангенса угла диэлектрических потерь материала
Yushchenko et al. Precision microwave testing of dielectric substrates
JP4235826B2 (ja) 光の反射測定による試料の複素誘電率測定方法
RU2797142C1 (ru) Способ измерения комплексной диэлектрической проницаемости материала в диапазоне СВЧ
Han et al. Free-space scattering characterization of ultrathin reflective metasurfaces and high-Q-factor sensing methods for conductor-backed materials